Degrado dei suoli e loro recupero a seguito di rimboschiment

Fabio Scarciglia, Francesco Iovino, Salvatore Del Bianco, Antonino Nicolaci, Teresa Pelle, Michele Soligo, Paola Tuccimei, Filippo Terrasi

Parole chiave: degrado del suolo; rimboschimento; restauro ecologico del territorio; recupero del suolo;

radionuclidi.

In questo lavoro vengono presentati i risultati di uno studio sulla risposta locale di profili di suolo in termini dei principali processi pedogenetici e della loro interazione con le dinamiche geomorfologiche in alcuni siti del Massiccio della Sila, in Calabria, soggetti a rimboschimenti circa 60 anni fa. L’analisi storica ha evidenziato che gli interventi di rimboschimento furono condotti in seguito a fenomeni di estremo degrado del territorio (erosione idrica diffusa e concentrata, frane superficiali e profonde, ingenti piene fluviali), verificatisi in seguito a ripetute fasi di deforestazione e attività agricole o successivo abbandono dei campi coltivati. I rimboschimenti furono effettuati utilizzando prevalentemente pino laricio con preparazione del suolo a gradoni o gradoni e buche in funzione delle diverse condizioni di sito. Lo studio si è concentrato sulle principali proprietà morfologiche, fisiche, chimiche e mineralogiche di alcuni profili di suolo rappresentativi e sulla distribuzione di alcuni radionuclidi, al fine

IV Congresso Nazionale di Selvicoltura - Torino, 5-9 Novembre 2018

Il bosco: bene indispensabile per un presente vivibile e un futuro possibile 113 di comprendere gli effetti degli impianti boschivi nell’ostacolare l’erosione e nel promuovere la formazione del suolo. Le suddette proprietà sono state paragonate con quelle di altri profili pedologici formatisi sotto boschi rigenerati in condizioni naturali (a volte in seguito a pratiche di ceduazione di faggete) o sotto coltivi. I profili di suolo hanno mostrato complessivamente un basso grado di sviluppo pedogenetico (tessitura grossolana, moderata differenziazione in orizzonti, prevalenza di minerali argillosi fillosilicati a struttura 2:1). I profili nei siti rimboschiti hanno spesso messo in luce orizzonti sepolti e una frazione scheletrica concentrata a diverse profondità, il che suggerisce che si siano accresciuti grazie alla coesistenza e/o alternanza di processi di rimaneggiamento lungo i versanti con processi di sviluppo pedogenetico. Tale comportamento è coerente con alcune datazioni al radiocarbonio, che hanno mostrato età progressivamente crescenti (da moderne a storiche) verso il basso del profilo, insieme alla presenza di 137Cs (derivante da test di armi atomiche effettuati durante gli anni ’60) e ad elevati valori del rapporto 210Pb/226Ra nell’orizzonte di suolo superficiale sotto rimboschimento, favoriti dall’effetto barriera esercitato dalle chiome degli alberi. La mancanza di 137Cs nei corrispondenti orizzonti profondi non ha consentito di stimare i tassi di erosione o di accumulo alla scala di profilo pedologico. Inoltre, l’assenza di tale radionuclide nell’orizzonte di superficie dei campi coltivati suggerisce che esso sia stato più facilmente rimosso da processi di lisciviazione o di erosione superficiale, favoriti dall’assenza di una fitta copertura vegetale e dalle pratiche agricole. Tali risultati suggeriscono che i rimboschimenti siano stati efficaci nei confronti dell’erosione, svolgendo una duplice azione:

(i) intrappolando materiale mobile (sedimenti di suolo e frammenti di roccia) derivanti dalla parte più a monte dei versanti dove l’erosione era ancora attiva;

(ii) promuovendo la formazione di nuovo suolo, con accumulo di humus in superficie, coerentemente con gli elevati tenori in sostanza organica ed il pH acido.

Soil recovery after land degradation and reforestation

Keywords: soil degradation; reforestation; restoration ecology; soil recovery; radionuclides.

In this paper we investigated the local response of soil profiles in terms of major pedogenetic processes and their interplay with geomorphic dynamics in mountain sites of the Sila Massif (Calabria, southern Italy), reforested about 60 years ago. A historical analysis showed that reforestation measures were carried out following extreme land degradation (diffuse and concentrated water-driven erosion, shallow and deep landslides, huge river floods), which took place after repeated phases of forest clearance and cultivation or abandonment of fields. Reforestation was achieved mainly planting Calabrian pine after soil preparation consisting of terracing and terracing coupled with digging holes according to specific site conditions. Our study focused on the main morphological, physical, chemical and mineralogical properties of selected soil profiles and the distribution of some radiogenic nuclides, in order to understand the effects of forest stands on hampering soil erosion and promoting soil formation. These features were compared with those of soil profiles developed under naturally regenerated forest (in places after coppice management of beech trees) and field crops. The soil profiles showed an overall poor degree of soil development (coarse texture, moderate horizonation, prevalent 2:1 phyllosilicate clay minerals). Those in reforested sites very often exhibited buried horizons and skeletal fraction concentrated at varying depths, suggesting that they were upbuilt by the coexistence and/or alternation of reworking processes along slopes with proper soil-formation processes. This behavior is consistent with some radiocarbon dates, which showed increasing, modern to historical soil ages downprofile, as well as with the presence of some amounts of 137Cs (derived from nuclear weapon tests during the 1960s) and high values of the 210Pb/226Ra ratio in the topsoils of forest stands, favored by the barrier effect of tree canopies. The lack of 137Cs in the corresponding subsoil horizons did not allow us to estimate erosion or accumulation rates at the soil profile scale. Moreover, the absence of this radionuclide in the topsoil of cultivated fields suggests that it was more easily removed by leaching processes or surface erosion, enhanced by the absence of a dense vegetation cover and by agricultural practices. All these findings suggest that reforestation succeeded against soil erosion in the study area, keeping a two-stage action:

(i) trapping mobile material (soil sediments and rock fragments) derived from upslope where erosion was still active;

(ii) promoting novel soil development, with accumulation of humus in the topsoils, in line with their high amounts of organic carbon and acidic pH values.

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S. 13.17 Esperienze di gestione della vegetazione forestale lungo le fasce fluviali - integrazione tra